外语学习者学习外语过程中母语思维和外语思维的使用是外语界学者们较为关注的问题。有学者认为外语学习者须摒弃母语思维,以更好地习得外语;也有研究发现母语思维有助于外语学习。为进一步了解中国外语学习者在外语学习过程中母语思维和外语思维的作用,本研究依据语言与思维的关系等理论,以中国英语学习者为受试者,并把受试者分为三组:初级英语学习者、中级英语学习学者、高级英语学习者。研究工具为可进行定量分析的分别用英语和汉语表述的算术四则运算题,并附有可定性分析的问题。研究工具设计为调查问卷的形式,在不同时间对不同受试者进行测试,受试者记录完成测试的时间,并回答问题,描述计算过程中的心理活动和思维过程。调查完成后对问卷进行定量和定性分析,研究发现:1.受试者的英、汉算术时间存在显著性差异;2.受试者运算以英语表述算术题的速度与准确率均低于运算以汉语表述算术题的速度与准确率;3.受试者以汉语、英语运算的时间差异主要在于学生在用英语运算的过程中把英语翻译成汉语;4.纵向对比发现高水平的英语学习者比低水平的学习者以英语运算的速度快;5.中国英语学习者的英语思维能力与其英语的熟练程度有关。研究结果表明:一方面,受母语环境与文化背景的影响,外语学习者学习、使用外语主要是借助于母语,母语的作用较大。学习者在使用外语时存在翻译的过程,即把外语翻译成母语,以母语思维完成交际过程。翻译是外语学习者重要的学习方法。另一方面,外语思维可以培养。虽然外语学习者难以达到外语本族语者的水平,但随着外语水平的提高,其对外语的使用较为熟练,翻译过程的时间减少,会逐渐接近于外语思维。从母语思维到外语思维类似于中介语的发展,是一个无限接近的过程。当学习者母语与外语之间的翻译过程的时间较短时,能够表明学习者具有外语思维的能力。本研究可以为我国的外语教学带来启示:从我国的外语教育现状看,学生多是在教室里学习英语,较少接触外语本族语者的语言与文化,外语的使用多限于课堂和应试,外语思维的实现难以达到。因此,我国的外语教学须注重实际,调整教学模式,进行外语综合能力运用的培养。另外,在教学上要采用多种教学方法,包括传统的翻译教学法,以达到更好的教学效果,培养学习者的外语思维能力。